• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제20권7호
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• pp.1030-1037
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• 2017

Traffic flows of real-time multimedia services such as Internet phone and IPTV are bounded on the end-to-end delay. Packets violating their delay limits will be dropped at a router because of not useful anymore. Service providers promise the quality of their providing services in terms of SLA(Service Level Agreement), and they, especially, have to guarantee the packet loss rates listed in the SLA. This paper is about a method to guarantee the required packet loss rate of each traffic flow keeping the high network resource utilization as well. In details, it assures the required loss rate by adjusting adaptively the timestamps of packets of the flow according to the difference between the required and measured loss rates in the lossy Weighted Fair Queuing(WFQ) scheduler. The proposed method is expected to be highly applicable because of assuring the packet loss rates regardless of the fluctuations of offered traffic load in terms of quality of services and statistical characteristics.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제11권11호
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• pp.1536-1546
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• 2008

인터넷에서 품질 보장형 서비스를 지원하는 RSVP-라우터는 WFQ 기반의 패킷 스케줄러를 탑재하여 트래픽 흐름들이 요구하는 서비스 품질을 보장한다. WFQ 기반 RSVP-라우터의 성능을 개선하기 위해 LOFQ(Latency optimized fair queuing) 기반 RVP-라우터가 제안되었으나 RESV 메시지의 확장을 요구하며 시뮬레이션을 통해서만 성능을 평가할 수 있었다. 본 연구에서는 기존 RESV 메시지를 사용하는 LOFQ 기반 RSVP-라우터를 제안하고 라우터의 성능을 분석하는 알고리즘을 개발하여 두 가지 방식의 LOFQ 기반 RSVP-라우터의 성능을 평가하였다. 평가 결과 패킷 크기가 작을 경우 제안방식이 확장 RESV 메시지를 사용하는 방식보다 낮은 성능개선 효과를 보이지만 패킷 크기가 큰 영역에서는 동일한 성능개선 특성을 보였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권5호
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• pp.641-648
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• 2003

본 논문은 가변 패킷을 사용하는 일반적인 망에서 실시간 세션이 이종의 여러 스케줄러들을 통과할 때 네트워크가 보장하는 지연의 한계를 추출하는 범용 도구를 제안한다. 이 도구는 이질적인 각 스케줄러를 동질적인 서비스 곡선 서버로 특성화한다. 우리는 서비스 곡선 서버가 LR 서버보다 엄격히 큰 범주의 스케줄러들을 특성화할 수 있음을 보인다 즉, 모든 LR 서버는 서비스 곡선 서버로 특성화할 수 있고, 또한 RC-EDF와 SC 알고리즘조차도 서비스 곡선 서버로 정확히 특성화할 수 있음을 보인다. 이와 같이 서비스 곡선 서버는 LR 서버에 비해서 범용성 관점에서 큰 장점이 있으면서도 분석 결과가 정확하다. 우리는 LR 서버들로 분석할 수 있는 네트워크의 경우도 서비스 곡선 서버로 분석했을 때, 두 경우 모두 동일한 지연의 한계를 추출함을 수학적으로 증명한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권5호
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• pp.415-424
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• 2008

본 논문에서는 종단간 QoS 성능 향상을 위해 모바일 와이맥스 시스템의 망 구조에 따른 성능 개선 방안에 대해 분석하고 그 중 계층간 QoS 파라미터 매핑과 IP 패킷 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 종단간 QoS에 관한 성능 평가를 위해, OPNET을 이용하여 모바일 와이맥스 시스템의 종단간 시뮬레이터를 구현하였다. 시뮬레이션 결과에 의하면, 제안한 계층간 QoS 파라미터 매핑 기법을 이용한 경우 매체접근제어 계층에서의 VoIP 패킷 평균 지연이 감소하며 상향링크 자원 효율성이 향상되었고 제안한 IP 패킷스케줄링 알고리즘을 적용할 경우, VoIP 서비스의 종단간 패킷 평균 지연은 FIFO와 WRR 스케줄러보다 44%에서 67%정도까지 감소하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제38B권2호
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• pp.97-104
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• 2013

본 논문에서는 프레임 기반 스케줄러에서 지연시간에 민감한 트래픽에 대해 지연시간을 쉽게 제한하기 위한 대기시간 기반 주기적 패킷 폐기 기법에 대해 소개한다. 이 기법은 프레임 기반 스케줄러에서 매 스케줄링 시점에 임계값보다 오래 버퍼에 머물러 있는 패킷을 폐기하는 방법으로 지연시간을 제한한다. 본 논문에서는 제안하는 기법에 대해 혼잡상황에서의 평균 큐잉 지연시간 및 패킷 손실율을 수식적으로 분석하고, 시뮬레이션 결과와 비교하였다. 성능 분석 결과, 제안한 패킷 폐기 기법은 임계값 설정으로 패킷의 큐잉 지연시간을 쉽게 제한할 수 있음을 확인하였다. 또한 패킷 폐기를 스케줄링 이전에 수행함으로 서비스 처리율의 제한이 가능함을 확인하였다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제53권6호
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• pp.440-445
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• 2004

The design and implementation of a Network Processor using System-on-a-chip(SoC) technology is presented. The proposed network processor can handle several protocols as well as various types of traffics simultaneously. The proposed SoC consists of ARM processor core, ATM block, AAL processing block, Ethernet block and a scheduler. The scheduler guarantees QoS of the voice traffic and supports multiple AAL2 packet. The SoC is manufactured on the 0.35 micron fabrication line of HYNIX semiconductor, the total number of gates is about 312,000, for a maximum operating frequency of over to 50㎒.

• ETRI Journal
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• 제28권1호
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• pp.31-44
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• 2006

In a packet switching network, congestion is unavoidable and affects the quality of real-time traffic with such problems as delay and packet loss. Packet fair queuing (PFQ) algorithms are well-known solutions for quality-of-service (QoS) guarantee by packet scheduling. Our approach is different from previous algorithms in that it uses hardware time achieved by sampling a counter triggered by a periodic clock signal. This clock signal can be provided to all the modules of a routing system to get synchronization. In this architecture, a variant of the PFQ algorithm, called digitized delay queuing (DDQ), can be distributed on many line interface modules. We derive the delay bounds in a single processor system and in a distributed architecture. The definition of traffic contribution improves the simplicity of the mathematical models. The effect of different time between modules in a distributed architecture is the key idea for understanding the delay behavior of a routing system. The number of bins required for the DDQ algorithm is also derived to make the system configuration clear. The analytical models developed in this paper form the basis of improvement and application to a combined input and output queuing (CIOQ) router architecture for a higher speed QoS network.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제13권8호
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• pp.3900-3916
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• 2019

The modern mobile devices are typically equipped with multiple network interfaces, e.g., 4G LTE, Wi-Fi, Bluetooth, but the current implementation of TCP can support only a single path at the same time. The Multipath TCP (MPTCP) leverages the multipath feature and provides (i) robust connection by utilizing another interface if the current connection is lost and (ii) higher throughput than single path TCP by simultaneously leveraging multiple network paths. However, if the performance between the multiple paths are significantly diverse, the receiver may have to wait for packets from the slower path, causing reordering and buffering problems. To solve this problem, previous MPTCP schedulers mainly focused on predicting the latency of the path beforehand. Recent studies, however, have shown that the path latency varies by a large margin over time, thus the MPTCP scheduler may wrongly predict the path latency, causing performance degradation. In this paper, we propose a new MPTCP scheduler called, choose fastest subflow (CFS) scheduler to solve this problem. Rather than predicting the path latency, CFS utilizes the characteristics of these paths to reduce the overall flow completion time by redundantly sending the last part of the flow to both paths. We compare the performance through real testbed experiments that implements CFS. The experimental results on both synthetic packet generation and actual Web page requests, show that CFS consistently outperforms the previous proposals in all cases.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.227-232
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• 2005

개방형 통신망에서 CVR, VBR, UBR, ABR과 같은 다양한 트래픽 관리 및 지연에 관한 연구가 진행되고 있고 특히 패킷 스위치 기반의 망에서는 대역폭 확장 및 트래픽 관리를 통한 망의 효율적이며 유연한 품질 서비스를 제공한다. 이러한 품질 서비스에는 멀티미디어 패킷을 전송하기 위하여 트래픽 QoS를 고려한 서비스가 제공되어야 하며 이에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 패킷 스위치 망에 들어오는 패킷들을 안정성 기준으로 등급 평가한다. 다량의 비안전성 등급 패킷은 네트워크 혼잡을 피하기 위하여 허용치를 기준으로 전송 또는 폐기함으로서 멀티미디어 네트워크의 QOS 를 향상시키다. 본 논문은 패킷 스위치 기반에서 패킷을 폐기 할때 발생하는 패킷 지연에 관한 연구 및 시뮬레이션 시나리오를 제공한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권5호
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• pp.245-250
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• 2005

개방형 통신망에서 CVR, VBR, UBR, ABR과 같은 다양한 트래픽 관리 및 지연에 관한 연구가 진행되고 있고 특히 패킷 스위치 기반의 망에서는 대역폭 확장 및 트래픽 관리를 통한 망의 효율적이며 유연한 품질 서비스를 제공한다. 이러한 품질 서비스에는 멀터미디어 패킷을 전송하기 위하여 트래픽 QoS를 고려한 서비스가 제공되어야 하며 이에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 패킷 스위치 망에 들어오는 패킷들을 안정성 기준으로 등급 평가한다. 다량의 비안전성 등급 패킷은 네트워크 혼잡을 피하기 위하여 허용치를 기준으로 전송 또는 폐기함으로서 멀티미디어 네트워크의 QoS를 향상시키다. 본 논문은 패킷 스위치 기반에서 패킷을 패기 할 때 발생하는 패킷 지연에 관한 연구 및 시뮬레이션 시나리오를 제공한다.